废气涡轮增压器的动力源自于气缸燃烧排出的高压高温高速废气,二次利用废气推动涡轮叶轮高速旋转,带动压气端高效压缩空气进入气缸

话说,汽车里的涡轮增压器,这东西挺有意思的。

简单来说,它就是把发动机排出来的废气重新利用起来。

你想想,发动机烧完油以后,那些废气不是就直接排到外面了吗,其实这些废气劲儿可大了,又热又快,里面藏着不少能量,白白浪费掉多可惜啊。

废气涡轮增压器的动力源自于气缸燃烧排出的高压高温高速废气,二次利用废气推动涡轮叶轮高速旋转,带动压气端高效压缩空气进入气缸-有驾

所以,涡轮增压器就派上用场了,它专门来回收这些废气。

具体怎么回收呢,它里面有两个像小风扇一样的部件,这两个风扇是靠一根轴连在一起的。当发动机排出那些高压、高温、高速的废气时,这些废气会冲着其中一个风扇使劲儿吹,就像给它打气一样,把这个风扇推得飞快地转起来。这个被废气推动的风扇,我们叫它涡轮。

涡轮转得越快,它带动另一个风扇也就转得越快。

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另一个风扇呢,它不接触废气,而是对着外面的新鲜空气。当它被涡轮带着高速旋转的时候,就像一个超级鼓风机,把大量的空气拼命地往发动机里面压。你想想,平时发动机自己吸气,能吸多少就吸多少,可现在有这个风扇帮忙使劲儿往里塞空气,发动机就能吃到比平时多得多的新鲜空气了。

空气吃得多,再配上汽油,燃烧起来就更充分,发动机就能爆发出更大的劲儿,车跑起来也更有力道,感觉油门一点就有。而且,这样还能让发动机把油烧得更干净,相对来说也就更省油了。

这个涡轮增压器转起来有多快呢,速度能达到惊人的每分钟两万转,甚至有些高性能的能到二十万转,那简直是飞一般的速度。空气被它这么一压,温度会蹭蹭地往上涨。你想想,热空气是不是会膨胀,变得没那么密实?

如果直接把这些热乎乎的空气送进发动机,虽然量多了,但它密度不够,效果就没那么好了。所以,为了让发动机吃进去的空气又多又凉爽,这些被压热的空气还得先去一个地方凉快凉快,那个地方我们一般叫它中冷器。

中冷器就像个给空气降温的小冰箱,把热空气降降温,变成凉快又密实的空气,这样才能让发动机吸饱吸足,充分燃烧,发挥出最大的威力。

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话说回来,这种涡轮增压器在设计上也有不同的路子。大致可以分成两种:一种叫脉冲式,另一种叫恒压式。它们的主要区别,就在于怎么收集和利用发动机排出来的废气。脉冲式呢,它就是利用废气排出来时那股一股的劲儿,就像心跳一样,废气不是一直平稳地往外冒,而是一股一股地冲出来。脉冲式增压器就是把这股一股的冲击力直接导向涡轮,这样涡轮就能被更有效地推动,废气的能量利用得也更充分,效率相对高一些。

而恒压式呢,它不是直接利用那股一股的冲击力,而是让所有的废气先到一个地方集合起来,像个小蓄水池一样,把废气的压力先稳定在一个相对平均的水平,然后再用这个稳定的压力去推动涡轮。

这种方式废气的利用率可能没脉冲式那么极致,效率上会稍微差那么一点点,但是它的好处是工作起来更平稳,压力输出也更均匀。

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咱们平时开的国产车里,大部分用的都是恒压式的涡轮增压器。可能是因为它结构相对简单一些,造起来成本也更划算,而且运行起来也比较稳定可靠,用着让人更省心。而像一些进口的德国车、美国车,特别是那些追求高性能的车型,它们就更喜欢用脉冲式的。

因为脉冲式能在某些发动机转速下,让动力响应更快,爆发出的性能也更强劲,开起来感觉就更猛一些,能给驾驶者带来更直接的驾驶感受。这两种设计都有各自的优缺点,选择哪种,主要是看车辆的定位和设计目标了。

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